05661自考機床數(shù)控原理

1、2010年4月高等教育自學(xué)考試江蘇省統(tǒng)一命題考試機床數(shù)控原理試卷（課程代碼05661）一、單項選擇題（本大題共15小題，每小題2分，共30分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均不得分。1.對于各軸工作臺由滾珠絲桿螺母副驅(qū)動的半閉環(huán)控制數(shù)控機床，伺服執(zhí)行元件適合采用【】A.功率步進電機B.液壓步進馬達C.永磁直流電機加光柵傳感器D.軸上帶編碼器的交流伺服電機2.數(shù)控機床的各種檢測元件中，感應(yīng)同步器和旋轉(zhuǎn)變壓器均屬于【】3. A.數(shù)字式位置檢測裝置B.模擬式位置檢測裝置混合式位置檢測裝置D.交流電流檢測裝置采用數(shù)字積分法（DDA）插

2、補第1象限直線OA起點O為坐標原點，終點A坐標為（10,4. 5），積分累加器和終點計數(shù)器位數(shù)均為4,則循環(huán)迭代的次數(shù)為【】A.14B.15C.16D.17有一臥式數(shù)控錘床，其x軸的正方向為【】A.由刀具主軸向工件看，主軸右側(cè)水平方向為x正方向B.由刀具主軸向立柱看，主軸右側(cè)水平方向為x正方向5. C.由工件向刀具主軸看，主軸右側(cè)水平方向為x正方向由立柱向刀具主軸看，主軸右側(cè)水平方向為X正方向在數(shù)控車床絕對值編程時X軸數(shù)值通?！尽?. A.以實際位移量編程B.以直徑值編程C.以絕對坐標值減實際位移量編程D.以實際位移量的二倍值編程一臺四相步進電機，以四相雙四拍通電方式工作，如果其步據(jù)角為0.9

3、。，則轉(zhuǎn)子齒數(shù)為【】A.80B.90C.100D.110直流伺服電機開始連續(xù)旋轉(zhuǎn)所需的最小電樞電壓Ud稱為始動電壓，它與負載電壓【】A.成反比關(guān)系B.成正比關(guān)系C.成非線性關(guān)系D.無關(guān)交流伺服電動機本身自帶的反饋傳感器常使用【】A.直線光柵B.感應(yīng)同步器C.光電編碼器D.測速發(fā)電機感應(yīng)同步器采用鑒幅方式工作時，正弦繞組和余弦繞組的勵磁信號分別為【】A.Us=Umsinwt和UC=-UmcoswtB.US=Umcoswt和UC=-Umsinwt7. Us=Uksinwt和UC=Usin（wt+0）Us=-Umsin0dsinwt和UC=Ucos0dcoswt絕對式編碼器中為了減少因安裝誤差的“錨

4、碼”而引起的讀數(shù)誤差，其編碼的碼制常采用【】A.葛萊碼B.二進制碼C.十進制碼D.八進制碼1l.逐點比較法插補中，偏差函數(shù)的作用是【】12. A.終點判別B.反映刀具偏離曲線的情況C.決定刀具速度D.確定曲線形狀德國西門子840D數(shù)控系統(tǒng)采用的微處理器為【】A.8位微處理器B.16位微處理器C.32位微處理器D.64位徽處理器通常在坐標命名或編程時，對于刀具移動和被加工工件移動的數(shù)控機床，都【】A.一律假定被加工工件相對靜止不動，而刀具在移動B.一律假定刀具相對靜止不動，而工件在移動13. C.按實際情況而定D.按與實際相反情況而定目前國內(nèi)外用得最廣泛的數(shù)控程序段格式為【】A.固定順序程序段格

5、式B.使用分隔符的固定順序程序段格式C.文字地址程序段格式D.自由程序段格式由步進電機的運行頻矩特性可以看出；隨著連續(xù)運行頻率的上升，輸出轉(zhuǎn)矩【】A.上升B.下降C.不變D.先上升后下降二、填空題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均不得分。14. 數(shù)控機床按機械的軌跡可分為：點位控制方式、直線控制方式和控制方式。15. 對具有刀具自動補償功能的數(shù)控系統(tǒng)，在加工外輪廓時執(zhí)行刀具半徑補償指令后，可直接按編程。16. 數(shù)控車床車加工的毛桎余量較大時，常使用指令，自動進行多次重復(fù)循環(huán)切削。17. 旋轉(zhuǎn)變壓器是一種位移測量元件，其結(jié)構(gòu)簡單，對環(huán)境要求低，

6、信號幅度大,抗干擾性強。18. 采用增量式位置測量的數(shù)控機床一旦斷電后，位置信息丟失，所以重新上電后要進行返回的操作。21.設(shè)定增量尺寸編程指令為。22. 步進電機在空載正常啟動時保證不丟步所能承受的最高控制頻率稱為。23. 換刀指令M06必須結(jié)合指令一起起作用。24. 相對于直流伺服電機，交流伺服電機的最大優(yōu)點是、不需經(jīng)常維護、適應(yīng)較惡劣環(huán)境。25. 數(shù)據(jù)采樣法是根據(jù)用戶程序的進給速度，將給定輪廓曲線分割為每一插補周期的。26. 圖形交互自動編程技術(shù)通常以軟件為基礎(chǔ)，利用其圖形編輯功能繪制形成零件圖形文件，再調(diào)用數(shù)控編程模塊處理形成數(shù)控加工程序。27. 直流伺服電機的調(diào)節(jié)特性表明，當負載轉(zhuǎn)矩

7、不為零時，只有電樞電壓Ua大到一定值產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩才能克服負載轉(zhuǎn)矩，電機才能開始轉(zhuǎn)動，稱為調(diào)節(jié)特性的。18.如要實現(xiàn)數(shù)控機床三坐標軸聯(lián)動，在所學(xué)兩種基準脈沖插補法中，宜選用插補法。29. 準備功能G代碼中，暫停指令是。30. 輔助功能M代碼中，M03表示主軸方向轉(zhuǎn)動。三、判斷題（本大題共5小題，每小題2分，共10分）判斷下列各題是否正確，正確的在該題后的“【】”內(nèi)打，錯誤的在該題后的】”內(nèi)打“X”。35. 使用永磁式交流同步伺服電動機時，負載轉(zhuǎn)矩不能大于同步轉(zhuǎn)矩，否則電機會“失步”甚至停轉(zhuǎn)?！尽坑来攀浇涣魍剿欧妱訖C的轉(zhuǎn)速采用調(diào)節(jié)電樞電壓大小的方法來控制?！尽扛袘?yīng)同步器采用鑒幅工作方式時，通

8、入正、余弦繞組的電流，頻率和幅值相同但相位差90【】34.光柵的莫爾條紋沒有放大作用?！尽吭隽渴焦怆娋幋a器旋轉(zhuǎn)方向，靠輸出的A、B兩個方波信號間的相位超前或滯后90來判別?！尽克摹⒚~解釋題（本大題共5小題，每小題3分，共15分）環(huán)形分配器右手笛卡兒坐標系準備功能G代碼G模態(tài)代碼對刀點五、簡答題（本大題共2小題，每小題5分，共10分】簡述在設(shè)計數(shù)控加工工序時，確定定位基準與夾緊方案時的三個注意點。36. 寫出數(shù)控程序編制的五個步驟。37. 六、論述題（本大題共2小題，第43小題8分，第44小題12分，共20分）試論述交流伺服電動機和步進電動機的性能比較。38. 如圖所示為要在數(shù)控機床上加工的零

9、件輪廓，零件毛坯為直徑76mn長度l40mm棒料（三爪卡盤夾持部分22mm所有外形一次切削成形。試按照教材中所學(xué)的代碼格式編寫其加工程序。要求： 工件坐標系原點設(shè)在如圖所示的。點.試在給定坐標系下用絕對尺寸編寫加工程序，圓弧段插補指令用圓心坐標指令。編程時不考慮刀具副后面與被切形狀的干涉問題。 要求開始加工時先車削端面2mm在車完全部型面退刀時，按先退x軸，后退Z軸的順序退至原來位置；圖示刀尖位置為程序起點與終點； 進給速度50mWmin,主軸轉(zhuǎn)速600r/min,車刀刀號O1#,刀具半徑補償寄存器01#。機床數(shù)控原理試題答案及評分參考腰尸/寸八"（課程代碼05661）心興”一、皿項

10、選探鹿（本大題共15小.每小知2分.共30分）7.BLD2.B3.C4.A5,B6.C11.B12.C13.A14.C15.B二、填空秘（本大國共15小跖每小命I分，共】5分）16.連續(xù)（或輪廓）17.輪廓尺寸角度20.機床參考點空載啟動頻率Uq）E23.T刀號功能（或T）19.22.25.27.8.C9.D10.A】8.固定循環(huán)2LG9I對書24.結(jié)構(gòu)簡單誑給段（或輪廓步長）26.計算機輔助設(shè)計（或:CADJ/廠”死區(qū)28.數(shù)字積分法（或DDA法）29.CO430. 順時針三、判斷題（本大共5小虱每小題2分，共10分）36. /32.x33.x34.X35./四、名詞解釋知（本大翁共5小躊，

11、每小眩3分，共15分）把脈沖發(fā)生器送來的一系列脈沖信號，按一定循環(huán)規(guī)律依次分配給步進電機各繞組的硬件電路或軟件子程序段分別稱硬件或軟件環(huán)形分配器。37. 這個坐標系的三個坐標軸X、Y、Z相互垂直，按右手定則判定（大拇指、食指、中指38. 分別指向X、Y、Z正方向）。繞三個軸回轉(zhuǎn)運動的正方向+A.+B、+C分別用右手螺旋定則確定歲"V使機床建立起（準備好）某種加工方式的指令,如插補、刀具補償、固定循環(huán)等°又稱埃效代碼，表示該代碼一經(jīng)在一個程序段中應(yīng)用，就一直持埃有效，直到出現(xiàn)同組的另一個C代碼時才被取代而失效。不同組的模態(tài)代碼相互不影響.又稱'起刀點。在數(shù)押加T時.刀

12、具相對干T你運動的起點.程序就是從這一點開始的O王、簡答蹈（本大題共2小題,每小題5分，共10分）A41.在確定定位基準與夾緊方案時,應(yīng)注意下列三點：土/（1）力求設(shè)計、工藝與編程計算的基準統(tǒng)一；源（2）盡Q減少裝夬次數(shù)，盡可能區(qū)到在一次定位裝夾后就能加工出全部待加工表面；歹"芬。（3）避免采用占機人工調(diào)整方案；（341）機床數(shù)控原理試題答案及評分參考第1頁（共2頁）評分標準：(1),(2)點各占2分.第(3)點占I分42. 數(shù)控加工程序的編制步驊如下：(1) 分析圖樣.確定加工工藝過程；進行運動軌跡計算；編寫加工程序清單：制備控制介質(zhì)n程序校驗與首件試切評分標準:每個步輟占1分六、

13、論述知也板大題共2小乳第43小題8分,第44冰題12分，共20分)(I)交流同服電動機由于在驅(qū)動控制系統(tǒng)中采用積分反饋來校我伺服電動機的位置，系統(tǒng)可以平毯地啟動，而不易產(chǎn)生失步。而在步迸電動機系統(tǒng)中.由于是開環(huán)控制,經(jīng)常會由于突然的負栽變化和加減速而產(chǎn)生失步現(xiàn)象。(2分)(2)在交流伺服電動機中由于編碼器的反饋信號可達4000脈沖/轉(zhuǎn).在低速運行及加、減速肘都能保持平穩(wěn)運行.速度曲線不會象步進電動機那樣出現(xiàn)胃齒狀波動現(xiàn)象o(2分)另外交說伺服電動機與步進電動機相比,從低速到高速都具有毯定的轉(zhuǎn)矩特性,可以更快地啟動、停止，運行性能遠遠超過步進電動機.使設(shè)備達到更高的芋產(chǎn)速度；(2分)(/由于交流

14、伺服電動機的角度分辨率和精度都大于步進電動機，定位精度也遠遠超過步進電動機.使設(shè)備達到更高的精度和分疥率o(2分)44.絕對匝編程程序如下：N000N010N020N030N040N050G50M06G90G01CO2G01X90.00Z59.OOLFT0I01S600M03M08GOOX80Z-10X0z-10F50LF;設(shè)工件坐標系;換刀、開主軸和開冷卻液;設(shè)絕對尺寸.快速點定位;車削端面2mmN唧LN07&N080N090C00M05X60.00Z65.90IOK-36LF:車R36X60.00Z-116LFc”車成X74X78X90M09Z126LF259LFM02LF；車錐度；x向退出;快速點定位退回;停主軸